细胞移植用细胞结构体、生物亲和性高分子块及它们的制造方法技术

本发明专利技术的课题在于提供一种不含有戊二醛那样的具有细胞毒性的物质、且抑制结构体中的移植后的细胞坏死(即，细胞存活率优异)的细胞移植用细胞结构体。根据本发明专利技术，提供一种细胞移植用细胞结构体，其为含有不含戊二醛的生物亲和性高分子块和至少一种细胞、且在多个细胞间的间隙内配置有多个生物亲和性高分子块的细胞移植用细胞结构体，所述生物亲和性高分子块的振实密度为10mg/cm3以上且500mg/cm3以下、或者所述高分子块的二维截面像的截面积的平方根÷周长的值为0.01以上且0.13以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】细胞移植用细胞结构体、生物亲和性高分子块及它们的制造方法
本专利技术涉及细胞移植用细胞结构体、生物亲和性高分子块以及它们的制造方法。详细而言，本专利技术涉及在移植后可以抑制细胞坏死的细胞移植用细胞结构体、其制造中使用的生物亲和性高分子块、以及它们的制造方法。
技术介绍
目前，使陷入功能障碍、功能衰竭的生物体组织、器官实现再生的再生医疗的实用化得到发展。再生医疗是使用细胞、支架及生长因子这三种因子重新作出仅通过生物体所具有的自然痊愈能力无法恢复的生物体组织并使其具有与原来的组织相同的形态、功能的新的医疗技术。近年来，使用细胞的治疗逐渐得到实现。例如，可以列举使用自体细胞的培养表皮、使用自体软骨细胞的软骨治疗、使用间充质干细胞的骨再生治疗、使用成肌细胞的心肌细胞片治疗、利用角膜上皮片的角膜再生治疗及神经再生治疗等。这些新的治疗不同于以往的利用人造物的替代医疗(例如，人造骨修复剂、透明质酸注射等)，可实现生物组织的修复、再生，能够得到高治疗效果。实际上，使用自体细胞的培养表皮、培养软骨等产品已在市售。例如，在使用细胞片的心肌的再生中，为了再生具有厚度的组织，认为需要细胞片的多层结构体。近年来，冈野等人开发了使用温度响应性培养皿的细胞片。由于细胞片不需要胰蛋白酶等的酶处理，因此可保持细胞与细胞的结合及粘附蛋白(非专利文献1至6)。这种细胞片制造技术可期待对心肌组织的再生有用(非专利文献7)。另外，为了在细胞片中形成血管网，冈野等人进行了一并引入有血管内皮细胞的细胞片的开发(非专利文献8)。此外，专利文献1中记载了一种细胞三维结构体，其通过将具有生物亲和性的高分子块和细胞三维配置为嵌合状来制造。该细胞三维结构体中，能够从外部向细胞三维结构体的内部进行营养输送，具有充分的厚度，并且细胞在结构体中均匀地存在。另外，专利文献1的实施例中，使用包含重组明胶、天然明胶材料的高分子块证实了高细胞存活活性。现有技术文献专利文献专利文献1：国际公开WO2011/108517号公报非专利文献非专利文献1：Shimizu,T.等,Circ.Res.90,e40-48(2002)非专利文献2：Kushida,A.等,J.Biomed.Mater.Res.51,216-223(2000)非专利文献3：Kushida,A.等,J.Biomed.Mater.Res.45,355-362(1999)非专利文献4：Shimizu,T.,Yamato,M.,Kikuchi,A.&Okano,T.,TissueEng.7,141-151(2001)非专利文献5：Shimizu,T等,J.Biomed.Mater.Res.60,110-117(2002)非专利文献6：Harimoto,M.等,J.Biomed.Mater.Res.62,464-470(2002)非专利文献7：Shimizu,T.,Yamato,M.,Kikuchi,A.&Okano,T.,Biomaterials24,2309-2316(2003)非专利文献8：InflammationandRegenerationvol.25No.32005,p158-159.第26次日本炎症-再生医学会、“炎症学と再生医学の融合を目指して”、冈野光夫
技术实现思路
专利技术所要解决的课题专利文献1的实施例记载的细胞结构体的高分子块中，为了进行高分子的交联，使用了对人体的毒性强的戊二醛。这种使用戊二醛制造而成的细胞结构体对人体的毒性令人担忧，因此，为保险起见，无法用于细胞移植治疗。因此，尚未提供不含有戊二醛这样的具有人体毒性的物质、且能够抑制移植后的细胞坏死的细胞结构体，期望满足这些条件的适合于细胞移植治疗用途的细胞结构体。本专利技术的课题在于提供不含有戊二醛这样的具有细胞毒性的物质、且抑制结构体中的移植后的细胞坏死(即，细胞存活率优异)的细胞移植用细胞结构体。此外，本专利技术的课题还在于提供适合制造上述细胞移植用细胞结构体的生物亲和性高分子块。此外，本专利技术所要解决的课题还在于提供上述细胞移植用细胞结构体的制造方法、以及上述生物亲和性高分子块的制造方法。用于解决课题的手段本专利技术人为了解决上述课题进行了深入研究，结果发现，在通过使用不含戊二醛的生物亲和性高分子块和至少一种细胞、并在多个细胞间的间隙内配置多个生物亲和性高分子块来制造细胞移植用细胞结构体时，通过使用振实密度为10mg/cm3以上且500mg/cm3以下、或者二维截面像的截面积的平方根÷周长的值为0.01以上且0.13以下的生物亲和性高分子块，能够提供解决了上述课题的细胞移植用细胞结构体，从而完成了本专利技术。即，根据本专利技术，提供一种细胞移植用细胞结构体，其为含有不含戊二醛的生物亲和性高分子块和至少一种细胞、且在多个细胞间的间隙内配置有多个生物亲和性高分子块的细胞移植用细胞结构体，上述生物亲和性高分子块的振实密度为10mg/cm3以上且500mg/cm3以下、或者上述高分子块的二维截面像的截面积的平方根÷周长的值为0.01以上且0.13以下。此外，根据本专利技术，提供一种生物亲和性高分子块，其为不含有戊二醛的生物亲和性高分子块，振实密度为10mg/cm3以上且500mg/cm3以下、或者二维截面像的截面积的平方根÷周长的值为0.01以上且0.13以下。优选一个生物亲和性高分子块的大小为20μm以上且200μm以下。优选一个生物亲和性高分子块的大小为50μm以上且120μm以下。优选生物亲和性高分子利用热、紫外线或酶进行了交联。优选生物亲和性高分子块的交联度为6以上，且上述生物亲和性高分子块的吸水率为300％以上。优选生物亲和性高分子块为通过将生物亲和性高分子的多孔体粉碎而得到的生物亲和性高分子块。优选生物亲和性高分子的多孔体通过包括下述步骤的方法制造而成，(a)将生物亲和性高分子的溶液通过冻结处理进行冻结的步骤，该冻结处理中，溶液内液温最高的部分的液温(内部最高液温)在未冻结状态下为“溶剂熔点-3℃”以下；和(b)将上述步骤(a)中得到的冻结后的生物亲和性高分子进行冷冻干燥的步骤。优选步骤(a)中，通过下述冻结处理进行冻结，该冻结处理中，溶液内液温最高的部分的液温(内部最高液温)在未冻结状态下为“溶剂熔点-7℃“以下。优选生物亲和性高分子的多孔体具有下述(a)和(b)所述的特性。(a)具有81％以上且99.99％以下的孔隙率。(b)尺寸为20～200μm的孔隙所占的空间占有率为85％以上。优选细胞移植用细胞结构体的厚度或直径为400μm以上且3cm以下。优选细胞移植用细胞结构体中，相对于一个细胞含有0.0000001μg以上且1μg以下的生物亲和性高分子块。优选生物亲和性高分子为明胶、胶原蛋白、弹性蛋白、纤连蛋白、基因工程合成人纤连蛋白(ProNectin)、层粘连蛋白、肌腱蛋白、纤维蛋白、丝心蛋白、巢蛋白、血小板反应蛋白、重组人纤连蛋白片段(RetroNectin)、聚乳酸、聚乙醇酸、乳酸-乙醇酸共聚物、透明质酸、糖胺聚糖、蛋白聚糖、软骨素、纤维素、琼脂糖、羧甲基纤维素、甲壳素或壳聚糖。优选生物亲和性高分子为重组明胶。优选重组明胶由式：A-[(Gly-X-Y)n]m-B表示，(式中，A表示任意的氨基酸或氨基酸序列，B表示任意的氨基酸或氨基本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种细胞移植用细胞结构体，其为含有不含戊二醛的生物亲和性高分子块和至少一种细胞、且在多个细胞间的间隙内配置有多个生物亲和性高分子块的细胞移植用细胞结构体，所述生物亲和性高分子块的振实密度为10mg/cm3以上且500mg/cm3以下、或者所述高分子块的二维截面像的截面积的平方根÷周长的值为0.01以上且0.13以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2013.02.27 JP 2013-0369421.一种细胞移植用细胞结构体，其为含有不含戊二醛的生物亲和性高分子块和至少一种细胞、且在多个细胞间的间隙内配置有多个生物亲和性高分子块的细胞移植用细胞结构体，所述生物亲和性高分子块的振实密度为10mg/cm3以上且500mg/cm3以下、或者所述高分子块的二维截面像的截面积的平方根÷周长的值为0.01以上且0.13以下。2.如权利要求1所述的细胞移植用细胞结构体，其中，一个所述生物亲和性高分子块的大小为20μm以上且200μm以下。3.如权利要求1或2所述的细胞移植用细胞结构体，其中，所述生物亲和性高分子块中，生物亲和性高分子利用热、紫外线或酶进行了交联，所述生物亲和性高分子块的交联度为6以上，且所述生物亲和性高分子块的吸水率为300％以上。4.如权利要求1或2所述的细胞移植用细胞结构体，其中，所述生物亲和性高分子块为通过将生物亲和性高分子的多孔体粉碎而得到的生物亲和性高分子块，生物亲和性高分子的多孔体具有以下的(a)和(b)所述的特性，(a)具有81％以上且99.99％以下的孔隙率；(b)尺寸为20～200μm的孔隙所占的空间占有率为85％以上。5.如权利要求1或2所述的细胞移植用细胞结构体，其厚度或直径为400μm以上且3cm以下。6.如权利要求1或2所述的细胞移植用细胞结构体，其中，相对于一个细胞含有0.0000001μg以上且1μg以下的生物亲和性高分子块。7.如权利要求1或2所述的细胞移植用细胞结构体，其中，生物亲和性高分子为重组明胶。8.如权利要求7所述的细胞移植用细胞结构体，其中，重组明胶具有(1)序列号1记载的氨基酸序列、或(2)与序列号1记载的氨基酸序列具有80％以上的同源性、且具有生物亲和性的氨基酸序列。9.如权利要求1或2所述的细胞移植用细胞结构体，其...

【专利技术属性】
技术研发人员：中村健太郎，岩泽玲子，三好隼人，山口雄大，伏见英生，
申请(专利权)人：富士胶片株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP